Materialwissen

Chemikalienbeständigkeit von Elastomeren: Praxis-Matrix 2026

Chemikalien- & Temperaturbeständigkeit von Elastomeren: Praxis-Matrix 2026

Medien, Temperatur, Dauer: So finden Sie das passende Elastomer – mit schneller Matrix für EPDM, FKM & Co.

WIR FORMEN FÜR IHRE FUNKTION.

Key-Takeaways zur Chemikalien- & Temperaturbeständigkeit
  • Matrix & Medientabelle sind ein Startpunkt – belastbar wird’s erst mit Service-Medium, Service-Temperatur und realistischer Kontaktzeit.
  • EPDM spielt seine Stärken bei Wasser/Heißwasser, Ozon/UV und vielen schwachen Säuren/Basen aus – nicht bei Mineralöl/Kraftstoff.
  • FKM deckt viele Öle, Kraftstoffe und zahlreiche Chemikalien bei höheren Temperaturen ab – Tieftemperatur und Heißwasser/Dampf sind typabhängig.
  • Druck & Dauer verschieben Grenzen: Was statisch „geht“, kann dynamisch (Reibung/Extrusion) scheitern – Bauteildesign und Härtegrad mitdenken.
  • Für die finale Auswahl sind Medienprüfung und Compression Set (Druckverformungsrest) die zwei härtesten Wahrheitstests.

Steckbriefe: EPDM, FKM & Co. (schneller Überblick)

Die folgenden Steckbriefe sind bewusst „praxisnah“: Sie helfen beim Vorsortieren – die finale Chemikalienbeständigkeit hängt immer von Rezeptur, Vernetzung, Füllstoffen und dem realen Einsatzprofil ab.

EPDM
−50…+150 °C
Stärken: Wasser/Heißwasser, Ozon/UV, viele schwache Säuren/Basen (rezepturabhängig).
Grenzen: Mineralöle, Kraftstoffe, viele Kohlenwasserstoff-Lösemittel.
Typisch: Trinkwasser- & Pumpentechnik (Dichtungen für Fluide), Membranen, HVAC.
NBR
−30…+110 °C
Stärken: Öle, Fette, Kraftstoffe (gute Alltagswahl für „ölige“ Medien).
Grenzen: Ozon/UV, Heißwasser/Dampf, hohe Dauerwärme.
Typisch: Hydraulik/Pneumatik & Aggregatebau (Elastomere im Maschinenbau), Ölkontakt-Dichtungen.
HNBR
−30…+150/165 °C
Stärken: wie NBR bei Öl/Kraftstoff, zusätzlich bessere Wärme- & Ozonbeständigkeit.
Grenzen: starke Säuren/Basen, sehr hohe Dauerwärme >165 °C.
Typisch: höhere Lasten/Temperaturen im Antriebs- und Fluidbereich; wenn NBR „zu knapp“ wird.
FKM
−20…+200 °C
Stärken: hohe Temperatur, gute Beständigkeit gegen viele Öle/Kraftstoffe und zahlreiche Chemikalien.
Grenzen: Tieftemperatur-Elastizität; Heißwasser/Dampf und spezielle Chemikalien sind typabhängig.
Typisch: High-Temp-Dichtungen, Chemie-nahe Medien, Abgasnähe (bei passender Type).
VMQ (Silikon)
−60…+200 °C
Stärken: sehr weites Temperaturfenster, sehr gute Ozon/UV-Beständigkeit, gute elektrische Isolation.
Grenzen: viele Öle/Kraftstoffe (FVMQ ist eine andere Werkstofffamilie), Abrieb in dynamischen Anwendungen beachten.
Typisch: Temperatur-Extrembereiche, Geräte- und Elektroniknähe, Dämpf- und Schutzfunktionen.

1Chemikalien- & Temperaturbeständigkeit – welches Elastomer wofür?

Kurzantwort: Starten Sie immer mit Mediumfamilie (Wasser/Öl/Lösemittel/Säure/Base) und legen Sie dann Temperaturprofil, Druck und Dauer darüber. Erst danach lohnt der Vergleich von EPDM, FKM & Co. – idealerweise mit einer Medientabelle als Vorsortierung.

Praxis-Workflow (3 Schritte)
  1. Medium konkretisieren: Konzentration, pH, Additive (z. B. Tenside, Chlor, Aromaten), sowie Mischmedien getrennt betrachten.
  2. Temperatur & Kontaktzeit: min/nom/max, Dauerwärme vs. Peaks, Stillstandzeiten (Hot-Soak) – genau hier kippen viele Entscheidungen.
  3. Mechanik darüberlegen: statisch/dynamisch, Druck, Spalt, Quetschung, Reibung; bei Dynamik konservativer bewerten (Extrusion/Verschleiß).

EPDM ist häufig die erste Wahl bei Wasser/Heißwasser und guter Ozon/UV-Resistenz. FKM wird stark, wenn Öl/Kraftstoff und höhere Temperaturen dominieren. NBR/HNBR sind „Öl-Spezialisten“ (HNBR mit besserer Wärme/Ozon-Festigkeit). VMQ liefert Temperatur-Spielraum, ist aber in vielen Medien limitiert.

Tipp: Hersteller-Kompatibilitätsguides (z. B. aus der Industrie, etwa Greene Tweed) helfen beim Vorsortieren – die sichere Entscheidung fällt aber über anwendungsnahe Prüfungen und Erstmuster.

2Matrix: schnelle Auswahl nach Medium & Temperatur – Chemikalien- & Temperaturbeständigkeit

Kurzantwort: Nutzen Sie die Matrix als Vorsortierung. Wenn zwei Werkstoffe „gleich gut“ aussehen, entscheidet meist Dauerwärme (Alterung/CS) oder Mechanik (Dynamik/Extrusion) – nicht die reine Chemikalienliste.

Für angrenzende Anwendungen und Branchen-Use-Cases lohnt ein Blick auf die REIKA Märkte-Übersicht.

Hinweis: Auf dem Smartphone bitte seitlich ↔︎ scrollen.
Werkstoff Tempbereich Heißwasser/Dampf Öle/Kraftstoffe Säuren/Basen Ozon/UV Compression Set Typische Anwendungen
EPDM −50…+150 °C ++ (Dampf je nach Rezeptur) – ++ +++ ++ Wasser-/Heißwasser-Dichtungen, Membranen, Außenanwendungen
NBR −30…+110 °C o +++ o – ++ Hydraulik/Pneumatik, Ölkontakt, Dämpfer im Innenraum
HNBR −30…+150 °C o/++ +++ o/+ + ++/+++ höhere Temperatur/Last, wenn NBR nicht reicht
FKM −20…+200 °C o (typabhängig) +++ +++ +++ ++/+++ High-Temp, Chemie-nahe Medien, Öl/Kraftstoff im Dauerbetrieb
VMQ −60…+200 °C + –/o (FVMQ anders) + +++ ++ Temperatur-Extrem, Isolation, Schutz-/Dämpffunktionen
Legende: +++ sehr gut · ++ gut · + geeignet · o bedingt · – ungeeignet.
Sonderfälle, die die Matrix oft „sprengen“
  • Ketone/Ester/Amine: können bei bestimmten Elastomeren überraschend kritisch sein – hier immer Service-Medien testen.
  • Chlor/oxidierende Zusätze: in Heißwasser/Reinigung beeinflussen Alterung massiv (Dauerwärme + Chemie).
  • Mischmedien: Additive (Tenside, Aromaten) verändern Quellung/Extraktion; Einzeldaten sind dann nur begrenzt übertragbar.
  • Gas/Permeation: bei Druckwechseln (z. B. CO₂) zählt nicht nur Beständigkeit, sondern auch Diffusion und Dekompression.

3Compression Set – kurz erklärt

Kurzantwort: Compression Set (CS) = Druckverformungsrest. Er zeigt, wie viel bleibende Stauchung nach definierter Kompression bleibt. Je kleiner der CS, desto stabiler bleibt die Dichtfunktion über Zeit – besonders bei Temperatur.

  • CS immer bei anwendungsnahen Temperaturen & Zeiten bewerten (Dauerwärme ist entscheidend).
  • Bei gleicher Chemikalienbeständigkeit gewinnt oft der Werkstoff mit besserem CS im realen Temperaturfenster.
  • Design-Hebel: Quetschung, Spalt, Oberflächen – zu viel Kompression beschleunigt Setzversagen.

4Relevante Normen & Zulassungen – Chemikalien- & Temperaturbeständigkeit

Kurzantwort: Für belastbare Daten führen zwei Prüfwelten zusammen: Medienwirkung (Quellung/Extraktion/Eigenschaftsänderung) und Langzeit-Dichtverhalten (CS).

  • Medienbeständigkeit: Immersion & Eigenschaftsvergleich vor/nach Kontakt (Praxis: Service-Medien, Service-Temperatur).
  • Compression Set (CS): Prüfung bei definiertem Kompressionsgrad und Temperatur/Zeit.
  • Optional (Industrie-Praxis): Vergleichstests nach etablierten Testmethoden für „Effect of Liquids“.

Wenn Sie Konformitäten, Datenblätter oder Freigaben benötigen: Datenblätter & Infos. Bei REIKA kommt die Auslegung aus einer Hand (Mischerei, Fertigung, QS, Logistik) – hilfreich, wenn Rezeptur und Bauteil gemeinsam optimiert werden sollen.

5Auslegungs-Checkliste

Kurzantwort: Je genauer Medium, Temperatur, Druck und Dauer beschrieben sind, desto schneller wird aus „Vermutung“ eine belastbare Werkstoffempfehlung – inklusive Alternativen.

  • ✓ Medium/Medien (Konzentration, pH, Additive, Mischmedien)
  • ✓ Temperaturprofil (min/nom/max, Peaks, Dauerwärme, Stillstand/Hot-Soak)
  • ✓ Druck/Bewegung (statisch/dynamisch, Frequenz, Hub, Druckspitzen)
  • ✓ Kontaktzeit (kontinuierlich/intermittierend, Reinigungszyklen, Stillstandszeiten)
  • ✓ Geometrie/Einbau (Nut, Quetschung, Spalt, Oberflächen, Extrusionsschutz)
  • ✓ Anforderungen (Dichtheit, Reibung, Abrieb, Temperaturwechsel, Lebensdauerziel)
  • ✓ Qualitäts-/Dokumentationsbedarf (CoC, Rückverfolgbarkeit, Prüfplan)

6Mini-Berechnungen & Parameter

Kurzantwort: Drei kleine Kennzahlen reichen oft, um „passt wahrscheinlich“ von „passt sicher“ zu trennen: Quellung, CS und Temperatur-Äquivalenz (Dauerwärme).

1) Quellung (als Medientabelle-Check)
Volumenänderung als einfache Orientierung:
ΔV % = [(Vnach − Vvor) / Vvor] × 100
Praxis-Richtwert: <10 % oft unkritisch · 10–20 % prüfen (Design/CS) · >20 % meist kritisch (Material/Type wechseln).
2) Quetschung (statisch als Startpunkt)
Als grobe Daumenregel (abhängig von Profil/O-Ring/Design):
Kompression ≈ 15–25 % (statisch) – bei höheren Temperaturen/Dauerwärme konservativer wählen und CS berücksichtigen.
3) Dauerwärme zählt mehr als Peak
Zwei Profile können denselben Peak haben – aber völlig unterschiedliche Lebensdauer, wenn die mittlere Temperatur und die Hot-Soak-Zeit auseinanderlaufen. Dokumentieren Sie daher Peaks und die Zeitanteile (z. B. „2 h/Tag bei 140 °C“).

7Use Case & typische Fehlerbilder

Use Case: Ventildichtung mit Reinigungszyklen
Medium wechselt zwischen Prozessflüssigkeit und Reinigung (warm, alkalisch/leicht oxidierend). Hier entscheidet oft nicht „Chemikalie X“, sondern das Wechselspiel aus Temperatur, Dauer und Additiven.
  • Abwägung: EPDM kann bei Wasser/Reinigung stark sein, wird aber bei Öl-/Kohlenwasserstoffanteilen schnell kritisch; FKM ist bei Öl/Kraftstoff oft besser, muss aber gegen Heißwasser/Dampf typgerecht geprüft werden.
  • Design-Hebel: Spalt klein halten, Extrusion unter Druck vermeiden, Quetschung definieren (nicht „auf Block“), Oberflächenqualität sicherstellen.
  • Nachweis: Service-Medien testen (inkl. Additive) und CS bei realistischen Temperatur-/Zeitbedingungen bewerten.

Fehlerbilder & Abhilfe

  • Setzversagen (Leck nach Standzeit): CS zu hoch → Werkstoff/Type anpassen, Quetschung optimieren, Dauerwärme reduzieren oder thermisches Abschirmen prüfen.
  • Starke Volumenzunahme / weiche Dichtung: Medium unverträglich → Materialwechsel, Medientabelle nachschärfen, Immersionstest mit Service-Medien ansetzen.
  • Risse außen (Ozon/UV): falscher Werkstoff oder Lagerung → EPDM/VMQ/FKM bevorzugen, Schutz vor UV/Ozon und korrekte Lagerbedingungen.
  • Extrusion unter Druck: Spalt zu groß / Härte zu niedrig → Extrusionsschutz, Designanpassung, härtere Mischung, ggf. Geometrie ändern.

Externe Quellen

Materialsprechstunde buchen – skizzieren Sie Medium, Temperatur, Druck & Dauer; wir schlagen in Kürze eine belastbare Elastomeroption (inkl. Alternativen) vor.

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